ระดับของเทคโนโลยี

ระดับของเทคโนโลยี

เทคโนโลยีพื้นบ้านเทคโนโลยีระดับพื้นบ้านหรือพื้นฐาน (Basic Technology)

เทียนไข

ไส้เทียน ทำจากเส้นด้ายฟั่นเป็นเกลียว ซึ่งเส้นด้ายก็มาจากฝ้ายซึ่งเป็นวัสดุธรรมชาติตัวไส้เทียนนอกจากทำหน้าที่เป็นแหล่งเชื้อเพลิงแล้ว ยังต้องมีสมบัติของการเป็นตัวดูดซับ (absorbent) ที่ดีด้วย เพราะในขณะที่ไส้เทียนติดไฟนั้น ไส้เทียนจะดูดซับขี้ผึ้งเหลวหรือพาราฟินเหลว ให้ขึ้นไปตามตัวไส้เทียน เพื่อให้เกิดการเผาไหม้อย่าต่อเนื่อง แรงที่ใช้ในการดูดซับน้ำเทียนเหลวนี้เป็นแรงที่เรียกว่า "การซึมตามรูเล็ก (capillary action)" ซึ่งเป็นการเคลื่อนที่ของของเหลวขึ้นไปตามท่อหรือหลอดขนาดเล็ก ๆ

เนื้อเทียน ทำจากพาราฟินแว๊กซ์ (paraffin wax) หรือขี้ผึ้ง (beeswax) ก็ได้ พาราฟินแว๊กซ์เป็นผลิตภัณฑ์ที่เหลือของกระบวนการแยกน้ำมันดิบ หรือก๊าซธรรมชาติ พาราฟินแว๊กซ์เป็นของผสมของสารประกอบไฮโดรคาร์บอนหลายชนิด  และมีจำนวนคาร์บอนอยู่ในสายโซ่โมเลกุลได้ตั้งแต่ 18-45 อะตอม ในสภาวะแวดล้อมปกติ สารพาราฟินแว๊กซ์ มีสมบัติค่อนข้างเฉื่อยต่อการเกิดปฏิกิริยาเคมีต่าง ๆ ส่วนขี้ผึ้งคือ ไขที่ผึ้งขับออกมาเพื่อนำไปใช้สร้างและซ่อมแซมรังผึ้ง ขี้ผึ้งเป็นของผสมของสารต่าง ๆ เช่น สารไฮโดรคาร์บอน สารโมโนเอสเทอร์ (monoesters) สารไดเอสเทอร์ (diesters) และอื่น ๆ อีกหลายอย่าง ขี้ผึ้งธรรมชาติมีความหนาแน่นน้อยกว่าน้ำจึงลอยน้ำได้ และมีจุดหลอมเหลวอยู่ในช่วงประมาณ 62-65 oC โดยขึ้นอยู่กับองค์ประกอบต่าง ๆ ของขี้ผึ้ง

ส่วนเหตุผลที่ทำให้ไส้เทียนเผาไหม้ช้านั้น เกิดจากเนื้อเทียนที่หลอมเหลว ดึงความร้อนออกจากไส้เทียนมาใช้ในการเผาไหม้ตัวเอง และใช้ในการเปลี่ยนสถานะของพาราฟิน หรือขี้ผึ้งให้กลายเป็นก๊าซระเหยออกไป ตัวอย่างใกล้เคียงในเรื่องการถ่ายเทความร้อนนี้คือ กลที่นักมายากลแสดงการจุดไฟต้มน้ำในภาชนะที่ทำจากกระดาษ กระดาษจะไม่ไหม้ไฟเนื่องจาก น้ำทำหน้าที่ถ่ายเทความร้อนออกจากบริเวณที่กระดาษถูกไฟลน ทำให้อุณหภูมิของกระดาษบริเวณนั้นไม่สูงเพียงพอต่อการลุกไหม้ หรือการสันดาป

เทคโนโลยีระดับกลาง (Intermediate Technology)

ตะเกียง

         ตะเกียงเจ้าพายุ มีหลักการเหมือนกับหลอดไฟมีไส้ทุกประการ โดยหลอดไฟมีไส้ ใช้กระแสไฟฟ้าเป็นตัวให้พลังงานความร้อน ส่วนตะเกียงเจ้าพายุใช้ น้ำมันก๊าด ด้วยการเป่าน้ำมันก๊าดผ่านเข้าไปในไส้ เพื่อให้ความร้อนและเปล่งแสงออกมา เมื่อเราหยิบไส้ขี้นมาดูจะเห็นว่าเหมือนตาข่ายผ้า แต่จริงๆแล้ว เส้นใยผ้าจะคลุมสารออกไซด์ หรือ เซรามิกอยู่ภายใน หลังจากมีการวิจัยเพื่อหาไส้ที่ดีที่สุด พบว่า สารเซรามิกพวก ทอเรียมออกไซด์ ซีเรียมออกไซด์และแมกนีเซียมออกไซด์ พวกนี้จะเปล่งแสงได้ดีที่สุดเมื่อได้รับความร้อน เมื่อจุดไส้หลอด เส้นใยผ้าจะถูกเผา เหลือแต่เส้นใยเซรามิก

ซึ่งมีความเปราะมาก

เทคโนโลยีระดับสูง (High Technology)

หลอดไฟ

1.หลอด Incandescent  หรือที่เรานิยมเรียกกันว่า หลอดไส้

- หลอดไฟชนิดนี้ เราเริ่มรู้จักตั้งแต่ช่วงปี 1920-1940 หรือประมาณกว่า 90 ปี มาแล้ว คุณสมบัติคือเป็นหลอดไส้ที่ส่วนใหญ่ทำจากทังเสตน ให้ความร้อนสูงมาก 100 องศา ถึง 400 องศา ใช้พลังงานมาก แต่ให้ประสิทธิภาพ การส่องแสงต่ำเพียง 10-15 lm/W ปัจจุบัน บ้านเรายังใช้กันอยู่  แต่ในหลายประเทศ ได้ออกกฎหมาย ให้ยกเลิกการใช้ ไปแล้ว เพราะ เป็นหลอดไฟที่กินไฟมาก

2.หลอด Fluorescent หรือที่เรานิยมเรียกกันว่า หลอด ฟลูออเรสเซนต์

 - หลอดฟลูออเรสเซนต์ หรือที่พวกเราเรียกกันติดปากว่า หลอดนิออนนั่นเอง มีหลายขนาด ตั้งแต่ T10 พัฒนามาเป็น T8 และปัจจุบัน เริ่มมีการเปลี่ยนมาใช้ T5 กันบ้างแล้ว คำว่า T10 คือขนาด 10 หุ้น หมายเหตุ 1 นิ้ว มี 8 หุ้น T8 คือขนาด 8 หุ้น หรือ ขนาด 1 นิ้วพอดี T5 หรือ 5 หุ้น ประมาณ 1/2 นิ้วกว่าๆ หลอดฟลูออเรสเซนต์ได้เริ่มกันใช้ตั้งแต่ ปี 1940 จนถึงปัจจุบัน ประสิทธิภาพการให้แสงสว่างปานกลาง การกินไฟ ปานกลาง แต่ติดตรงที่ ต้องใช้ปัลลาสต์ และบัลลาสต์ ใช้ไฟสูงถึง 10-12 W

3.หลอดเมทัลฮาไลด์ หลอดแสงจันทร์ หลอดโซเดียม

- หลอดไฟประเภทนี้ นิยมใช้ในโรงงานอุตสาหกรรม เนื่องจาก ในโรงงานต้องการใช้แสงในปริมาณมาก และจำเป็นต้องติดตั้งโคมไฟ สูง 6 ม.- 12 ม. ได้มีการเริ่มต้นใช้หลอดไฟประเภทในช่วงปี 1980 ถึง จนปัจจุบัน หลอดไฟประเภทนี้ กินไฟมาก 400 - 500 W ขึ้นไป โรงงานต้องใช้โคมไฟประเภทนี้ ในจำนวน100 - 200 โคม ต่อ 1 โกดัง หรือประมาณ 50,000 -100,000 W ต่อโกดัง ทำให้โรงงานต้องเสียค่าไฟเป็นจำนวนมาก อีกทั้งการติดตั้ง หรือเปลี่ยนหลอดไฟ ทำได้ลำบาก อุณหภูมิของหลอดร้อนมาก 100 องศา - 400 องศา อายุการใช้งานเฉลี่ย 2-3 ปี

4.หลอด LED / แอลอีดี

- หลอดไฟ LED หลายคนอาจเพิ่งเริ่มรู้จักได้ไม่นาน แต่ความจริงแล้ว หลอด LED ได้มีการเริ่มต้นใช้กันในเชิงพาณิขย์ตั้งช่วงปี 1962 และพัฒนามาเรื่อยๆ จนถึงช่วงสำคัญคือ ในปี 1996 ไฟ LED ก็ได้พัฒนามาถึงจุดที่ สามารถนำมาใช้ทดแทนไฟประเภทอื่นๆได้อย่างสมบูรณ์ ไฟ LED มีจุดเด่นมากมายหลายอย่าง คือ ใช้พลังงานต่ำแต่ให้ประสิทธิภาพการส่องสว่างที่สูงมาก เรื่มตั้งแต่ 40-150 lm/W และมีอายุการใช้งานที่ยาวนานกว่าหลอดไฟทุกประเภท คือ เฉลี่ยแล้ว มีอายุการใช้งาน 5 ปี ขึ้น ปัจจุบัน หลอดไฟ LED ได้ถูกจัดเป็น  1 ใน 5 เทคโนโลยี ที่สำคัญที่สุด ของโลก ในรอบ 10 ปี ที่ผ่านมา และกำลังจะเข้ามาเปลี่ยนแปลงระบบไฟฟ้าทั้งระบบของโลก ภายในไม่กี่ปีที่จะถึงนี้